Machbarkeitsstudie zu Assistenzsystemen und Automatisierung der Straßenbahn

Machbarkeitsstudie zur Automatisierung und Assistenzsystemen der Straßenbahn

Das Entwicklungsfeld der Automatisierung im Bereich der Straßenbahn ist vergleichsweise jung, gewinnt jedoch aus Sicherheits- und Effizienzgründen immer mehr an Bedeutung. Im Projekt MAAS (Machbarkeitsstudie zur Automatisierung und Assistenzsystemen der Straßenbahn) wird daher untersucht, welche Technologien aus anderen Domänen wie dem Kraftfahrzeugbereich auf den Straßenbahnbetrieb übertragen werden können. Der Fokus liegt dabei in der maschinellen Umfelderfassung sowie der Umsetzung in Fahrzeugregelstrategien unter Ausnutzung der systembedingten Spurführung. Ziel des Projektes ist die Identifikation und Bewertung der Funktionsmöglichkeiten unter Nutzung heutiger Technologien der maschinellen Perzeption. Da die vollständige Automatisierung eines öffentlichen Nahverkehrs ein vielfältiger und somit langfristiger Prozess ist, wird der Erkenntnisgewinn im Projekt zusätzlich genutzt, um mögliche Assistenzsysteme für Straßenbahnen abzuleiten. So kann auch kurzfristig die Sicherheit gesteigert werden.

Um die technologischen Grenzen zu identifizieren, wird im Rahmen der Machbarkeitsstudie ein Prototyp zum automatisierten und teleoperierten Fahren aufgebaut. Zur Evaluierung werden neben der breit gefächerten Umfelderfassung mittels Radar-, Lidar- und Ultraschallsensoren sowie Stereo-, Weitwinkel- und IR-Kameras auch moderne Methoden der Sensordatenfusion sowie Machine Learning eingesetzt. Darüber hinaus werden digitale Karten verwendet, um Metainformationen abzurufen sowie eine landmarkengestützte Positionsbestimmung unter Ausnutzung des begrenzten Einsatzfeldes zu ermöglichen.

Der automatisierte Betrieb soll für einzelne Szenarien durch die Möglichkeit zur Teleoperation ergänzt werden. Dazu wird im Projekt unter anderem der neueste Mobilfunkstandard für höchste Anforderungen eingesetzt.

Umfelderfassung der Straßenbahn mittels Radar-, Lidar- und Ultraschallsensoren sowie Stereo-, Weitwinkel- und IR-Kameras
Umfelderfassung der Straßenbahn mittels Radar-, Lidar- und Ultraschallsensoren sowie Stereo-, Weitwinkel- und IR-Kameras
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